[實(shí)用新型]太陽能跟蹤控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420250234.7
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN203941456U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張飛飛
• 申請（專利權(quán)）人: 張飛飛
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 甘肅省知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)中心 62100
• 代理人: 李琪

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于太陽能跟蹤技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于小型光伏發(fā)電系統(tǒng)的太陽能跟蹤控制系統(tǒng)，能夠有效地提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的光能利用率。?

背景技術(shù)

現(xiàn)今高科技環(huán)境下，能源是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)和社會進(jìn)步的原動力。自工業(yè)革命以來，人類所使用的主要能源為石化能源，然而其蘊(yùn)藏量有限，大量使用使全球環(huán)境生態(tài)和氣候產(chǎn)生了莫大的變化，同時導(dǎo)致大氣中溫室氣體的濃度大幅提高，出現(xiàn)了氣溫逐漸升高、海平面上升等溫室效應(yīng)現(xiàn)象，威脅人類的生存環(huán)境。因此積極開發(fā)低污染低危險(xiǎn)性能源成為迫切的需要，而太陽能是一種取之不盡、用之不竭的無污染的可用來發(fā)電的能源。但目前的太陽能發(fā)電效率普遍都不高，這是制約光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的主要問題，所以如何提高太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率是值得研究的。

通過太陽能板吸收太陽光線，將其轉(zhuǎn)化為電能時，太陽能板面與太陽光線成垂直狀態(tài)，接收光照強(qiáng)度是最好的。由于太陽光線的照射角度會隨著季節(jié)和天氣有規(guī)律的變化，而太陽能電池板的架設(shè)大都采用固定式，其電池板的板面固定朝向天空中某一方向，并不隨著太陽移動而偏向。因此，需要采用太陽能跟蹤控制器使太陽能電板隨太陽移動而調(diào)整角度，使太陽能電池板隨時正對太陽光線，增加太陽光照射于太陽電池板上的單位面積上的能量，提高太陽能光伏系統(tǒng)的效率，顯著提高太陽能光伏組件的發(fā)電效率。

目前通用的太陽能跟蹤控制器都需要根據(jù)安放點(diǎn)的經(jīng)緯度等信息計(jì)算一年中的每一天的不同時刻太陽所在的角度，將一年中每個時刻的太陽位置存儲到PLC、單片機(jī)或電腦軟件中，都要靠計(jì)算該固定地點(diǎn)每一時刻的太陽位置以實(shí)現(xiàn)跟蹤。采用的是電腦數(shù)據(jù)理論，需要地球經(jīng)緯度地區(qū)的的數(shù)據(jù)和設(shè)定，一旦安裝，就不便移動或裝拆，每次移動完就必須重新計(jì)算參數(shù)、設(shè)定數(shù)據(jù)和調(diào)整各個參數(shù)；原理、電路、技術(shù)、設(shè)備都很復(fù)雜，非專業(yè)人士不能夠隨便操作。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種太陽能跟蹤控制系統(tǒng)，不僅能隨太陽光線的照射角度調(diào)整太陽能電池板，而且安裝調(diào)試簡單。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種太陽能跟蹤控制系統(tǒng)，包括平臺和控制裝置，平臺上豎直設(shè)有由驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸；轉(zhuǎn)軸上端固接有支架，支架上水平設(shè)置有由另一臺驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的支撐軸，支撐軸上安裝有太陽能電池板；太陽能電池板上安裝有兩個光敏電阻傳感器。

所述的控制裝置包括控制器，控制器分別與液晶顯示電路、電壓信號檢測電路、電流信號檢測電路、光照信號檢測電路和電機(jī)驅(qū)動電路相連接；電流信號檢測電路和電壓信號檢測電路分別與太陽能電池板相連，光照信號檢測電路分別與兩個光敏電阻傳感器相連，電機(jī)驅(qū)動電路分別與光照信號檢測電路和兩臺驅(qū)動電機(jī)相連接。

本實(shí)用新型控制系統(tǒng)通過簡單的硬件模擬電路達(dá)到了對太陽能的跟蹤效果，能夠自動跟蹤太陽光，使太陽能電池板最大限度地與太陽光保持垂直，有效地提高了單位面積上太陽能的利用率，同時也解決了系統(tǒng)安裝和調(diào)試方面的諸多問題。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)的示意圖。

圖2是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)中控制裝置的示意圖。

圖3是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)中控制器的示意圖。

圖4是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)中液晶顯示電路的示意圖。

圖5是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)中電流信號檢測電路的示意圖。

圖6是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)中電壓信號檢測電路的示意圖。

圖7是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)中光照信號檢測電路的示意圖。

圖8是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)中電機(jī)驅(qū)動電路的示意圖。

圖1和圖2中：1.平臺，2.轉(zhuǎn)軸，3.控制裝置，4.支架，5.太陽能電池板，6.第一驅(qū)動電機(jī)，7.支撐軸，8.第二驅(qū)動電機(jī)，9.光敏電阻傳感器，10.控制器，11.光照信號檢測電路，12.電機(jī)驅(qū)動電路，13.電流信號檢測電路，14.電壓信號檢測電路，15.液晶顯示電路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。